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SIMIO仿真建模：练习手册——第6版

BY SIMIO STAFF

SIMIO 仿真建模：工作手册第 6 版》是一本主动学习型教科书，指导学生使用最新的 SIMIO 软件完成整个仿真建模过程。本版强调了模型逻辑和数据之间的区别，同时引入了数字孪生技术和工业 4.0 应用等先进概念。通过实践练习和实际案例，读者可以掌握创建、分析和优化仿真模型的实用技能。本书的结构化方法从基本概念到复杂技术层层递进，既适合课堂教学，也适合希望掌握仿真建模的学生、教师和专业人士自学。

  • 内容简介

  • 本书方法介绍

    Simulation Modeling with SIMIO: A Workbook 6th Edition》以主动学习为核心。这不是一本被动阅读的书--它要求读者在阅读每一章的过程中都能使用 SIMIO 软件建立模型。这本工作手册指导读者完成从基本概念到高级技术的整个仿真建模过程，采用动手实践的方法，通过实际应用来加强学习。读者可以按照书中的指导直接使用软件，从而加深对仿真原理的理解，并获得可应用于实际场景的宝贵技能。

    本书有何与众不同之处？

    这本工作手册与其他仿真教材不同之处在于，它强调主动参与，并将模型逻辑与数据明确分开。本书不是将仿真作为一个理论概念来介绍，而是将其视为一种通过实践经验来培养的实用技能。书中介绍的仿真概念与任何特定软件无关，然后指导读者使用 SIMIO 直观的面向对象框架进行实施。

    第 6 版特别强调数字孪生技术及其在工业 4.0 中的作用，反映了该领域的最新发展。此外，该书还加强了对优化技术、输入建模和高级面向对象仿真组件的介绍。在全文中，通过战略性地提出问题，鼓励读者对仿真问题进行批判性思考，从而引发思考和深入分析。

    全书结构

    工作手册按照精心安排的顺序，系统地构建知识：

    第 1-2 章介绍了基本的仿真概念，包括事件、事件日历和统计分析，奠定了独立于特定软件工具的坚实理论基础。

    第 3-6 章侧重于使用 SIMIO 的标准库对象进行实际实施，强调模型结构和数据之间的重要区别。这些章节将引导读者建立越来越复杂的模型，同时保持基本原理的清晰性。

    第 7 章介绍了 "流程 "这一关键概念，它可以实现更复杂的模型行为和交互。

    第 8-9 章涉及实际应用，包括流量、容量和序列依赖性设置，其中第 9 章完全重写，以反映最近的系统更新。

    其余章节探讨了供应链建模中的优化、输入分析、面向对象的仿真组件（包括子建模和子类化）以及连续仿真等专业主题。这些高级章节为读者应对复杂的实际仿真挑战做好了准备。

    第 6 版的变化

    第 6 版进行了全面更新，以与 SIMIO 软件的最新版本保持一致，同时扩大了关键领域的覆盖范围。重大改进包括

    • 扩大了数字孪生技术及其在工业 4.0 环境中应用的覆盖范围
    • 更新了反映当代业务和制造场景的示例
    • 根据教师和学生的反馈，对复杂概念的解释进行了改进
    • 改进了建立模型的视觉辅助工具和分步说明
    • 加强了对优化技术及其实际应用的讨论
    • 增加互动元素，强化主动学习原则

    这些更新确保了工作手册始终走在仿真教育的前沿，为读者提供符合行业趋势和雇主需求的相关技能。

    谁可以从本书中获益？

    本书是工业工程、运筹学和相关领域学习仿真建模的本科生和研究生的理想之选。结构化的方法使其对寻求发展或提高商业应用仿真技能的专业人士同样有价值。

    教师会发现，本书的主动学习方法对吸引学生特别有效，即使没有正式跟踪出勤情况，也可以通过嵌入式问题来激发课堂讨论。循序渐进的结构允许在从入门到高级的各种课程形式中灵活实施。

    自学者会非常喜欢这本书清晰、循序渐进的指导和全面的内容，无需额外资源即可独立掌握技能。通过练习和实例，读者可以熟练掌握仿真概念和 SIMIO 软件，为在专业工作中应对复杂的建模挑战做好准备。

  • 作者简介

  • JEFFREY A. JOINES是北卡罗来纳州立大学纺织工程、化学和科学系教授兼系主任。他在北卡罗来纳州立大学获得电气工程学士学位、工业工程学士学位、工业工程硕士学位和工业工程博士学位。他曾获得 1997 年工业工程师学会普里茨克博士论文奖。他是 IEEE、IISE、ASEE、Tau Beta Pi、Etta Kappa Nu、Alpha Pi Mu 和 Phi Kappa Phi 的成员。他的研究兴趣包括在供应链优化中利用计算机模拟和计算优化方法。Joines 博士教授研究生和本科生计算机信息系统、基于计算机的 Excel 和 VBA 建模、精益六西格玛和计算机仿真建模课程。乔因斯博士还通过 Zeis Textile Extension 计划的六西格玛黑带和黑带大师计划，讲授六西格玛设计、模拟与六西格玛以及数据管理协助六西格玛等行业课程。Joines 博士曾担任 2005 年冬季模拟大会 (WSC) 的项目主席和 2000 年 WSC 的论文集编辑，并在 2000-2009 年期间开发和维护了 WSC 论文管理系统。从 2010 年到 2020 年，他一直代表电气和电子工程师学会系统、人和控制论协会担任世界仿真大会董事会成员。他还曾多次担任冬季仿真会议的作者、会议主席和赛道主席。他曾获得 2014 年 INFORMS 杰出服务奖和 2021 年 James R. Wilson 董事会奖，以表彰他为仿真社区所做的贡献。

    Joines 博士致力于在课堂上利用技术以及技术如何影响问题的解决。他曾获得 2006 年校友会北卡罗来纳州立大学杰出教学奖、2009 年格特鲁德-考克斯教学奖（与史蒂夫-罗伯茨共同获得）、2012 年校友杰出本科教授奖，以表彰他在大型改革项目中利用技术进行教学的创新性卓越成就。2016 年，Joines 成为纺织学院首位获得著名的 UNC 系统理事会卓越教学奖的教师。

    米歇尔-库尔（MICHAEL E. KUHL）是罗切斯特理工学院（RIT）工业与系统工程系教授。Kuhl 教授拥有布拉德利大学工业工程学士学位、北卡罗来纳州立大学工业工程/运筹学硕士学位和工业工程博士学位。他的主要教学和研究兴趣是仿真建模和分析，应用领域广泛，包括制造系统、医疗保健系统、智能物料处理系统和网络安全。自 2001 年以来，他一直在罗切斯特理工学院任教，曾担任 ISE 研究生项目主任，并两次担任临时系主任。在加入罗切斯特理工学院之前，他是路易斯安那州立大学内部与制造系统工程系的教员。

    Kuhl 博士是 ASEE、IISE 和 INFORMS 的成员。他是 INFORMS 仿真学会的一名活跃成员，曾担任领导职务，包括会长和英国沃里克仿真研究研讨会（2009 年）主席。此外，他还是冬季模拟大会（WSC）董事会成员（2016-2023 年）。他还担任过世界模拟大会项目主席（2013 年）、论文集编辑（2005 年）和世界模拟大会移动应用程序主席（2014 年至今）。他还曾多次担任冬季模拟大会的作者、会议主席和赛道主席。此外，他还担任过 IISE 建模与仿真分部主任（2018-2020 年）。自 2020 年以来，他一直是 MHI 材料处理教育学院行业委员会（CICMHE）的成员，目前担任副主席/当选主席。

    Kuhl 教授致力于以学生为中心的教育。特别是，他开发并采用了积极的学习方法，旨在培养学生的创业心态 (E.M.)。为此，他参与了克恩创业工程网络（KEEN）及其 E.M. 框架，即发展好奇心、联系和创造价值等方面。他为 KEEN 提供了多个与模拟概念相关的 E.M. 学习活动。

Other Editions

Simulation Modeling with SIMIO: A Workbook - 5th Edition

Jeffrey A. Joines and Michael E. Kuhl

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This edition of this workbook maintains the successful “participatory” style introduced in the first edition. You don’t sit and read the book without a computer loaded with SIMIO (the book was created using version 16.255 of SIMIO™). We expect your active participation in using SIMIO as you turn the pages. We try to carry on a conversation with you. Our belief is that simulation is not a spectator sport. You have to practice to gain skill with it and you develop that skill through modeling practice. This book encourages you to practice and use your skill, and feedback from earlier editions appear to validate the approach. This book retains its focus on simulation modeling with SIMIO and most of the simulation statistical analysis and analytical issues are more thoroughly covered in other books. We strongly suggest that if you are teaching/learning simulation that you also have one of these non-language books available.

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Jeffrey A. Joines and Stephen D. Roberts

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This edition of this workbook maintains the successful “participatory” style introduced in the first edition. You don’t sit and read the book without a computer loaded with SIMIO (the book was created using version 7.124 of SIMIO™). We expect your active participation in using SIMIO as you turn the pages. We try to carry on a conversation with you. Our belief is that simulation is not a spectator sport. You have to practice to gain skill with it and you develop that skill through modeling practice. This book encourages you to practice and use your skill, and feedback from earlier editions appear to validate the approach. This book retains its focus on simulation modeling with SIMIO and most of the simulation statistical analysis and analytical issues are more thoroughly covered in other books. We strongly suggest that if you are teaching/learning simulation that you also have one of these non-language books available.

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